در این مقاله به فرصت‌هایی که فناوری عمیق برای پایداری محیط و انرژی فراهم می‌کند اشاره خواهیم کرد. فناوری عمیق به بخشی از فناوری‌های جدید اشاره دارد که در سال‌های اخیر ظهور و بروز کرده و تأثیرات قابل توجهی در زندگی مردم داشته است. این فناوری‌ها برای بازار و کسب‌وکارها فرصت‌ها و چالش‌هایی را به همراه داشته است. وظیفه مدیران این است که این چالش‌ها و فرصت‌ها را شناسایی کرده و از آنها نهایت استفاده را داشته باشند.
فناوری عمیق چیست؟
فناوری عمیق موج جدیدی از نوآوری در فناوری است که ریشه در پیشرفت‌های عمیق علم و فناوری در عصر حاضر دارد. این فناوری‌ها با قدرت در حال ایجاد تغییر و سرعت بخشیدن به زندگی ماست. توجه به فناوری عمیق برای مقابله با مهمترین چالش‌های جهانی مانند تغییرات آب و هوایی، انرژی پایدار یا سلامت کلیدی است. این حوزه طیف وسیعی از فناوری‌ها را در بر می‌گیرد که مهمترین آنها به شرح زیر است:
- محاسبات پیشرفته و محاسبات کوانتومی
- تولید پیشرفته
- مواد پیشرفته
- هوا فضا، خودرو و سنجش از راه دور
- هوش مصنوعی و یادگیری ماشین
- زیست‌فناوری و علوم زیستی
- ارتباطات و شبکه‌های ارتباطی از جمله 5G
- امنیت سایبری و حفاظت از داده‌ها
- الکترونیک و فوتونیک
- اینترنت اشیا، وب3 و وب معنایی
- رباتیک
- نیمه‌هادی‌ها، میکرو و نانوالکترونیک
- انرژی پایدار و فناوری‌های پاک
- واقعیت مجازی، واقعیت افزوده و متاورس
- بلاک چین، دفتر کل توزیع شده، NFT
اینها مواردی هستند که امروز می‌توان آن را در زمره فناوری‌ها عمیق محسوب کرد. هر چند ممکن است در طول زمان تعاریف متفاوت شده و لیست فوق دچار تغییر و تحولاتی شود.
چگونه فرصت‌های فناوری عمیق را شناسایی کنیم؟
ظهور فناوری‌های عمیق طبعاً با فرصت‌ها و تهدیدهایی همراه است. سؤال اینجاست که چگونه می‌توانیم فرصت‌های فناوری عمیق را در کسب‌وکار شناسایی کنیم. راه‌هایی مختلفی برای این موضوع وجود دارد. یک راه خوب و میانبر برای شروع، گرفتن الگو از استارتاپ‌ها و اتخاذ رویکرد مساله‌محوری است. در این رویکرد به جای تمرکز بر روی تک‌تک فناوری‌ها و تحلیل و جستجوی فرصت‌های آن، مستقیماً وارد بازار می‌شویم و می‌بینیم چه مسائلی وجود دارد که می‌توان از فناوری عمیق برای پاسخ به آن استفاده کنیم.
اتاق فکر RethinkX از این رویکرد استفاده کرده است تا نشان دهد که اقتصاد جهانی مبتنی بر سیستم‌های انرژی پایدار، تولید غذا و ارتباطات در سال 2035 چه شکلی می‌تواند داشته باشد. این اتاق فکر تأکید می‌کند که تغییرات مبتنی بر فناوری در کشاورزی یا وسایل نقلیه در سراسر اقتصاد جهان جاری خواهد بود. این تغییرات موجب بهبود پایداری و در عین حال تغییر اساسی در زنجیره‌های ارزش و اختلال در سیستم‌ها و بازیگران فعلی خواهد شد. بنا به پیش‌بینی‌ها مبارزه با گرمایش جهانی یکی از بزرگترین چالش‌های پیش روی ما در آینده خواهد بود. بر این مبنا فرصت‌هایی که فناوری عمیق در شش حوزه مرتبط به شرحی که در ادامه می‌آید معرفی می‌شوند.
ساختمان‌ها و مصالح پایدار
ساخت‌وسازها و ساختمان‌ها 38 درصد از انتشار جهانی انرژی را تشکیل می‌دهند که 10 درصد آن از مصالح و ساخت و ساز و 28 درصد از انرژی مربوط به عملیات ساخت است. اگر مصالح ساختمانی می‌توانستند به طور پایدار تولید شوند و سازه‌های تمام‌شده عملکردی بهتری داشتند چه می‌شد؟ مثلاً اگر بهره‌وری انرژی این سازه‌ها بالاتر بود و یا اینکه این سازه‌ها خاصیت خودترمیمی داشتند چه می‌شد؟
مواد نوظهور و فناوری‌های نوین تولید، اکنون مسیرهایی را برای این نوع عملکرد ارائه می‌دهند. سیستم‌های ساختمان هوشمند جدید که حسگرهای پیشرفته، مواد هوشمند، محاسبات لبه و هوش مصنوعی را ادغام می‌کنند، می‌توانند مصرف انرژی را کاهش دهند. ایجاد این تغییرات در مقیاس بزرگ مستلزم تجسم مجدد سیستم‌های ساخت و ساز فعلی برای مواد خام و اجزاء و مقاوم‌سازی سازه‌های مسکونی و تجاری قدیمی‌تر است.
سیستم‌های انرژی پاک
پذیرش گسترده اهداف پایداری محیط، منجر به تحول تدریجی در تولید، ذخیره‌سازی و توزیع انرژی می‌شود. سه چهارم کل انتشار گازهای گلخانه‌ای از تولید انرژی ناشی می‌شود و حدود 85 درصد از تولید انرژی فعلی جهان از سوخت‌های فسیلی استفاده می‌کند. اگر می‌توانستیم در هر زمان انرژی فراوان و پاک داشته باشیم چه اتفاقی می‌افتاد؟ سیستم‌های انرژی به سرعت در حال تکامل هستند زیرا پیشرفت‌ها در یکپارچه‌سازی منابع انرژی جدید، مواد، باتری‌ها، حسگرها و هوش مصنوعی فرصت‌های جدیدی را برای تولید محلی و مدولار، ذخیره‌سازی و توزیع برق تطبیقی بلادرنگ ایجاد می‌کنند. همچنان که انرژی خورشیدی و باتری‌ها به بازارهای بیشتری نفوذ می‌کنند، شاهد ظهور مدل‌های جدید تولید و توزیع هستیم. از پاسخ به تقاضای پویا تا ریزشبکه‌های توزیع شده، که الگوی غالب نیروگاه‌ها و شبکه‌های توزیع را به چالش می‌کشد.
وسایل نقلیه کارآمد
تقریباً 16 درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای جهانی مربوط به حمل و نقل است که 30 درصد از کل حمل و نقل مربوط به باربری، 12٪ از وسایل نقلیه جاده‌ای، 2٪ از کشتیرانی و 2٪ از حمل و نقل هوایی است. برقی‌سازی و کربن‌زدایی، و نیز پیشرفت‌های که در هوش مصنوعی و وسایل نقلیه خودران ایجاد شده، ریسک‌ها و فرصت‌های بزرگی را برای بازیگران بخش‌های مختف حمل‌ونقل ایجاد می‌کند.
برای مثال، اگر زنجیره‌های ارزش لجستیک و حمل‌ونقل از هم جدا شوند و دوباره طراحی شوند، چه می‌شود؟ آیا بهبود شیمیایی و عملکردی باتری، همراه با پیشرفت‌های هوش مصنوعی و حسگرها، می‌تواند حمل و نقل و تدارکات را به طور اساسی تغییر دهد؟ آیا ترکیب امروزی از هوا، راه آهن و جاده (کامیون) می‌تواند به یک سیستم توزیع و تحویل خودکار کارآمدتر تبدیل شود که شامل همه چیز از دوچرخه‌های الکترونیکی گرفته تا کامیون‌های خودران در مسافت‌های طولانی است؟ سرعت پایین ایجاد زیرساخت‌های شارژ خودروهای خودران و هواپیماهای بدون سرنشین و عدم موفقیت آن تاکنون نشان می‌دهد که صرفاً معرفی یک فناوری جدید منجر به تغییر اساسی نخواهد شد.
تولید و مواد اولیه پایدار
هشت زنجیره تامین جهانی شامل مواد غذایی، ساخت و ساز، مٌد، لوازم الکترونیکی و وسایل منقول (و انرژی مصرفی آنها) 50 درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای را تشکیل می‌دهند. استخراج و پالایش مواد خام عامل عمده تولید CO2 می‌باشد. چه اتفاقی می‌افتاد اگر می‌توانستیم مواد چرخش‌شده و زیست‌توده‌ها را ترکیب کنیم و آنها را جایگزین مواد بکر کنیم؟ چه می‌شد اگر خطوط تولید منعطف و بومی‌سازی شده بتوانند به مقیاس‌های اقتصادی قابل مقایسه با کارخانه‌های بزرگ دست یابند؟
این تغییرات بازسازی فعلی زنجیره‌های تأمین جهانی را تسریع می‌کند، تأثیرات بزرگی بر لجستیک ایجاد می‌کند و به طور بالقوه تأثیر اجتماعی مثبت قابل توجهی ایجاد می‌کند. این تغییرات در حال رخ دادن است: مواد در حال ظهور و پلت‌فرم‌های زیست‌شناسی مصنوعی در سیستم‌های تولیدی جدید ادغام می‌شوند و ابزاری برای شکستن موازنه طولانی‌مدت شامل کارایی، مقیاس، انعطاف‌پذیری و پایداری ارائه می‌دهند. با این حال، زنجیره‌های ارزش موجود، به دنبال جایگزین‌هایی هستند که به جای استفاده از ظرفیت‌های خالی موجود با نوآوری در قیمت و عملکرد رقابت جدیدی را رقم می‌زنند.
کشاورزی سبز و کارآمد
غذاهای حیوانی تقریباً 60 درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای کشاورزی را تشکیل می‌دهند. با افزایش سطح درآمد، پیش‌بینی می‌شود تقاضا برای این غذاها تا سال 2050 تا 70 درصد افزایش یابد. بهره‌وری در کشاورزی مبتنی بر گیاه نیز باید 50 درصد افزایش یابد. در عین حال، بخش کشاورزی باید انتشار گازهای گلخانه‌ای را تا 70 درصد کاهش دهد تا به اهداف گرمایش جهانی برسد. اگر ترکیبی از کشاورزی احیا کننده و بیوتکنولوژی مصنوعی بتواند با هم برای حل هر دو موضوع کار کند چه اتفاقی خواهد افتاد؟ فناوری‌های نوظهور که تغذیه را بهبود می‌بخشند و شخصی‌سازی می‌کنند، پروتئین را پایدارتر تولید می‌کنند، عملکرد گیاهان را بهبود می‌بخشند و ضایعات مواد غذایی را کاهش می‌دهند، ممکن است راه‌هایی را برای بازنگری در سیستم کشاورزی جهانی ارائه دهند. اما اینها مستلزم بازطراحی زنجیره ارزش از مزرعه تا سفره هستند.
آب پاک و فاضلاب
حدود 3.2 میلیارد نفر امروزه در مناطقی زندگی می‌کنند که با قحطی یا کمبود آب مواجه هستند. انتظار می‌رود تا سال 2050 تقاضای آب به میزان 55 درصد افزایش یابد، به ویژه در کشورهای در حال توسعه. در اقلیم‌های نیمه خشک، مانند بخش‌هایی از کالیفرنیا، خشکسالی همراه با افزایش تقاضا از سوی کشاورزی، صنعت و جمعیت، از گزینه‌های عرضه متعارف پیشی گرفته است. پیشرفت‌ها در نمک‌زدایی، علم مواد و زیست‌شناسی مصنوعی ممکن است راه‌هایی را برای حل این معضلات ارائه دهند. اما همانطور که بحث‌های جاری در مورد نمک‌زدایی در جنوب کالیفرنیا نشان می‌دهد، سیستم‌های استفاده، توزیع و ذخیره‌سازی آب و مسائل مربوط به آب نمک یا تخلیه نمک نیز باید در نظر گرفته شوند، حتی اگر نمک‌زدایی رایگان و انرژی فراوان باشد.
